啤酒酵母培养条件对ATP生产的影响 Ⅰ.供氧对酵母合成ATP活性的影响

结合酵母细胞酶促合成ＡＴＰ的活性测试，在５Ｌ发酵罐中培养啤酒酵母，考察了通气对菌体生长和细胞活性的影响。实验结果表明：通气量的变化，对菌体的生长速度和得率具有明显的调节作用；采用氧限制方法培养的啤酒酵母用于ＡＴＰ生产时得率可达到１００％。通气量６．０Ｌ／（Ｌ·ｈ）时培养的酵母细胞用于ＡＴＰ生产的效率比在通气量６０Ｌ／（Ｌ·ｈ）下培养的酵母细胞提高５０％以上。     

二硫键对毕赤酵母表达重组人复合α干扰素的降解与聚合影响

毕赤酵母(Pichia pastoris)表达重组人复合α干扰素(cIFN)时会形成cIFN分子内二硫键异构体,cIFN发生强烈的降解、聚合等不均一表达现象.体外试验证实了cIFN的3种二硫键异构体,研究了形成不同二硫键异构体的条件和各自的稳定性,包括降解与聚合.当cIFN分子内部二硫键破裂时会对其稳定性造成致命影响,从而使cIFN更容易遭到发酵液中蛋白酶降解和聚合.     

工业生物过程优化与放大研究中的科学问题——生物过程环境组学与多尺度方法原理研究

本文首先通过实例阐述了基于生物反应器生物过程多尺度分析的过程优化技术和基于细胞生理特性与生物反应器流场特性研究相结合的生物过程放大技术原理和应用方法,并根据生物过程环境对生物细胞生理特性的影响,提出把环境组学作为系统生物学研究的一部分,用系统生物学的方法对生物过程开展全域性（global）研究,即基于生物过程信息处理的生物过程系统工程研究,以期进一步推动我国生物反应器生物过程优化与放大研究的深入开展。     

封闭式光生物反应器集胞藻6803光自养和

采用封闭式光生物反应器进行了蓝藻基因工程常用宿主系统集胞藻Synechocystissp.PCC6803的混合营养培养,并与光自养培养进行了比较.在两种培养方式下,集胞藻6803的饱和光强基本相同,都为5000lx.当入射光强为5000lx、初始葡萄糖浓度为1.74g/L时,混合营养生长在葡萄糖消耗完(69.5h)时的藻细胞密度为1.36g/L、叶绿素浓度为20.08mg/L、能量得率为16.7%,分别为同期光自养生长的3.8倍、2.3倍和2.6倍.这表明封闭式光生物反应器混合营养培养方式在促进集胞藻6803生长和光合色素合成及提高培养过程能量得率等方面都有显著作用.     

氨基酸对芽孢杆菌ATCC21616产腺苷的影响

研究了腺苷合成途径中不同前体氨基酸对芽孢杆菌ATCC21616产腺苷的影响。其中谷氨酸对腺苷合成的促进作用最大,能提高产苷30%以上。谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸也能促进腺苷合成,分别提高16%,14%,10%和6%。进一步研究添加谷氨酸后发酵液中NH4 浓度、有机酸浓度和胞内NAD 浓度的变化,发现添加谷氨酸能提供稳定的NH4 供应,并提供重要的代谢中间物α-酮戊二酸。同时,发酵液中乙酸和丙酮酸的浓度比对照低,胞内NAD 浓度较高,糖酵解生成的丙酮酸能顺利地进入TCA循环,从而能为菌体和腺苷合成提供充足的能量和前体,促进腺苷的合成。     

利福霉素高产菌株快速筛选方法的建立及应用

利福霉素发酵过程中pH变化规律能够反映菌体对不同营养物质的利用情况及菌体生理特性的变化,并与最终放瓶效价有一定的关联。据此建立了一种以发酵前期(±50 h)pH变化为判断依据的新的快速筛选菌种的方法,即发酵前期pH下降到谷底较早的菌株高产的可能性很大(概率接近70%),并在双亲株灭活种间融合法选育利福霉素SV菌株中进行了应用,筛选到了高产融合菌株F-3及F-16,两菌株分别比出发菌株效价提高了11%和17%。同时,得到了两个亲株(利福霉素SV产生菌U-32、利福霉素B产生菌X#-1)的酶解条件(U-32:10 m g/mL、34°C、2 h;X#-1:10 m g/mL、34°C、3 h)及原生质体双灭活标记条件(U-32:UV 20 m in;X#-1:60°C、50 m in),双灭活原生质体用500 g/L PEG融合,融合频率约1.04×10-5。     

锥底生物反应器的动物细胞培养

宫颈癌细胞(HELA)、人胚肾细胞(HEK293)和中华仓鼠卵巢细胞(CHO)3种细胞系在用于哺乳动物细胞悬浮培养的锥底生物反应器(FCB)、平底生物反应器(FB)和常规机械搅拌式生物反应器(STR)中进行培养和冷模实验.结果表明:FCB中HELA细胞的最高密度比FB高27%,HEK293 和 CHO 细胞的最高密度分别比 STR 高38%和43%.FCB的混合时间平均比FB短27%,比STR长35%;kLa比FB和STR分别高83%和97%.     

纤维二糖酶在不同pH下的拉曼光谱分析

分析了绿色木霉产的纤维二糖酶在pH 5.0和pH 2.0下的拉曼光谱图.实验结果表明:纤维二糖酶在pH 5.0时具有酶活功能,蛋白主链结构主要为α-螺旋和无规则卷曲,侧链中酪氨酸和色氨酸均为"埋藏式";纤维二糖酶在pH 2.0时无酶活,酶蛋白主链结构主要为α-螺旋,而无规则卷曲发生较大变化,铡链中的酪氨酸和色氨酸均为"暴露式".根据光谱特征分析,该纤维二糖酶中可能不舍二硫键.     

不同拷贝数及间隔肽序列对毕赤酵母分泌表达EXA的影响

通过多拷贝串联表达,以及在分泌信号序列和目的蛋白N端之间插入几个氨基酸的间隔短肽,以提高exendin-4类似物串联体EXA在重组毕赤酵母中的分泌表达水平.实验结果表明:2～5个EXA串联插入均比单个EXA插入有利于提高表达水平,而4拷贝EXA串联体的表达产物较多滞留在胞内.在EXA的N端增加间隔肽可促进蛋白分泌,与不含间隔肽序列的4拷贝EXA串联表达载体相比,含有糖基化位点(NTTEEGEPK)和肠激酶识别位点(DDDDK)间隔肽的插入,使蛋白表达水平分别提高了4倍和9倍.     

红外光谱-人工神经元网络法测定海藻培养过程中的碳酸盐浓度

用傅里叶变换红外光谱法测定海藻培养液中碳酸盐浓度时,由于pH对碳酸盐特征吸收峰影响严重,本文用人工神经元网络处理红外光谱,用该方法计算得到：对标准样品的预测标准误差为NaHCO3 0．08g／L,pH值为0．12,优于偏最小二乘法的结果。用该方法对实际螺旋藻培养过程中的碳源浓度进行了测定,预测标准误差为0．65g／L。